遺傳推理題的解題方法與題型訓(xùn)練(請(qǐng)老師們抽空閱讀)
四川省綿陽(yáng)第一中學(xué) 馮永康
認(rèn)真分析近年各種模式的高考生物學(xué)試題，可以發(fā)現(xiàn)有關(guān)遺傳學(xué)內(nèi)容更加注重分析和綜合能力的考場(chǎng)。試題選取材料各別，呈現(xiàn)形式多樣，但始終都是朝著以“基因工程”和“孟德?tīng)柖?#8221;為基礎(chǔ)的遺傳推理題，在發(fā)生著演變。
一、解題的基本方法
1. 解法要點(diǎn)（1）——已知表現(xiàn)型求基因型是最基本的題型
（1）從子代開(kāi)始，從隱性純合體開(kāi)始。
（2）表現(xiàn)型為隱性性狀的個(gè)體，一定是純合體，基因型可直接寫(xiě)出。
（3）表現(xiàn)型為顯性性狀的個(gè)體，既可能的純合體，也可能是雜合體，需先寫(xiě)出基因式，再依據(jù)該個(gè)體的親代和子代的表現(xiàn)型（或基因型），寫(xiě)出其余部分。
（4）求親代的基因型，先依據(jù)親代的表現(xiàn)型，寫(xiě)出基因式；再依據(jù)子代的表現(xiàn)型及其分離比，完成基因型的書(shū)寫(xiě)。
例題1：幼兒黑蒙性白癡是一種嚴(yán)重的精神病。這是一種常染色體上的隱性基因遺傳病。試問(wèn)：
(1) 如兩個(gè)正常的雙親生了一個(gè)患此病的女兒和一個(gè)正常的兒子，那么這個(gè)兒子攜帶此隱性基因的概率是 。
(2) 這個(gè)兒子與一個(gè)正常女人結(jié)婚，他們生的第一個(gè)孩子患有此病，那么第二個(gè)孩子患此病的概率是 。
解析：（1）題干中明確交代幼兒黑蒙性白癡是一種常染色體隱性遺傳病，正常雙親生了一個(gè)患此病的女兒和一個(gè)正常的兒子，患病女兒的基因型一定是隱性純合子，正常雙親的基因型則都是雜合子（攜帶者）。
從理論上分析，基因型相同的雜合子雙親均可產(chǎn)生兩種比值相等的配子，雌雄配子結(jié)合可出現(xiàn)4個(gè)組合，患病孩子出現(xiàn)的幾率為1/4，正常孩子出現(xiàn)的幾率為3/4（包括1/4的顯性純合子和2/4的雜合子）。由于該雜合子的雙親已生了一個(gè)正常的兒子，這個(gè)兒子的基因型可能是顯性（正常）純合子，也可能是雜合子（攜帶者）,而是攜帶者的幾率為2/3（即2/4×3/4）。很顯然，在這里最關(guān)鍵的就是首先要找準(zhǔn)“分母”（從題意的分析可知道，這里的分母是3/4，而不是1）。
（2）這個(gè)兒子與正常的女子結(jié)婚生的第一個(gè)孩子患病，說(shuō)明孩子的雙親基因型都肯定為雜合子，雙親的后代中患病幾率為1/4。
答案：（1）2/3 （2）1/4
2. 解法要點(diǎn)（2）——用分離定律求解遺傳應(yīng)用題
在孟德?tīng)柖芍校蛛x定律是最基本的遺傳規(guī)律。因此，屬于自由組合規(guī)律的遺傳題，都可以用分離規(guī)律求解。即涉及到兩對(duì)（或更多對(duì)）等位基因的遺傳，只要各對(duì)基因是自由組合的，便可一對(duì)一對(duì)地先拆開(kāi)進(jìn)行分析，再綜合起來(lái)。即逐對(duì)分析、各個(gè)擊破、有序組合。
例題2 雞的羽腿（F）對(duì)光腿（f）是顯性，豌豆冠（E）對(duì)單冠（e）是顯性，這兩對(duì)等位基因均按自由組合規(guī)律遺傳?，F(xiàn)有A和B兩只公雞，C和D兩只母雞，均為羽腿豌豆冠，它們交配產(chǎn)生的后代性狀如下：
① C×A→羽腿豌豆冠
② D×A→羽腿豌豆冠
③ C×B→羽腿豌豆冠和光腿豌豆冠
④ D×B→羽腿豌豆冠和羽腿單冠
（1）這四只雞的基因型分別為：A 、B 、C 、D 。
（2）D×B交配后代中，羽腿單冠雞的基因型為 ；C×B交配后代中，光腿豌豆冠雞的基因型為 。
答案：（1）A FFEE、 B FfEe、C FfEE、 D FFEe
（2）Ffee，F(xiàn)Fee；ffEE，ffEe
3. 解法要點(diǎn)（3）——系譜分析的簡(jiǎn)要方法
尋求兩個(gè)關(guān)系：基因的顯隱關(guān)系；基因與染色體的關(guān)系
找準(zhǔn)兩個(gè)開(kāi)始：從子代開(kāi)始；從隱性個(gè)體開(kāi)始
學(xué)會(huì)雙向探究：逆向反推（從子代的分離比著手）；順向直推（已知表現(xiàn)型為隱性性狀，可直接寫(xiě)出基因型；若表現(xiàn)型為顯性性狀，則先寫(xiě)出基因式，再看親子關(guān)系。）
例題3 人的正常色覺(jué)(B)對(duì)紅綠色盲(b)呈顯性，為伴性遺傳；褐眼(A)對(duì)藍(lán)眼(a)呈顯性，為常染色體遺傳。有一個(gè)藍(lán)眼色覺(jué)正常的女子與一個(gè)褐眼色覺(jué)正常的男子婚配，生了一個(gè)藍(lán)眼色盲的男孩。在這對(duì)夫婦中：
(1) 男子的基因型是 。
(2) 女子的基因型是 。
(3) 他們的子代中出現(xiàn)藍(lán)眼色盲男孩的幾率是 。
解析：該題重點(diǎn)考查對(duì)遺傳規(guī)律的理解和靈活應(yīng)用，分析推理的能力要求較高。求解這種題（包括家譜圖分析）最關(guān)鍵的是通過(guò)有代表性的習(xí)題解析，摸索出簡(jiǎn)捷的解題方法。
基本的解題方法與思路：①尋求兩個(gè)關(guān)系：基因的顯隱關(guān)系（即研究的遺傳性狀是受顯性基因控制，還是受隱性基因控制）；基因與染色體的關(guān)系（即所研究的基因是位于常染色體上，還是位于X染色體上）。②找準(zhǔn)兩個(gè)開(kāi)始：從子代開(kāi)始；從隱性個(gè)體開(kāi)始。③學(xué)會(huì)雙向探究：逆向反推（即從子代的分離比著手）；順向直推（即已知表現(xiàn)型為隱性性狀，可直接寫(xiě)出基因型；若表現(xiàn)型為顯性性狀，則先寫(xiě)出基因式，再看親子關(guān)系）。
（1）就眼色遺傳來(lái)說(shuō)，藍(lán)眼、色覺(jué)正常的女子與一褐眼、色覺(jué)正常的男子婚配,生了一個(gè)藍(lán)眼、色盲的男孩。因?yàn)檠凵珵槌Ｈ旧w遺傳，男孩藍(lán)眼為隱性性狀，其基因型一定為隱性純合子（aa）；雙親的眼色中必然都含有a基因，但其母親是藍(lán)眼，其基因型也是隱性純合子（aa）；而其父親為褐眼，所以基因型一定是雜合子（Aa）。就色覺(jué)遺傳來(lái)說(shuō)，男孩為色盲（XbY），其色盲基因只能來(lái)自母親，所以色覺(jué)正常的母親其基因型為XBXb（攜帶者），色覺(jué)正常的父親其基因型為XBY。
（2）藍(lán)眼色覺(jué)正常的女子(基因型為aaXBXb)可產(chǎn)生兩種卵細(xì)胞( 1/2aXb、1/2aXB)，褐眼色覺(jué)正常的男子(基因型為AaXBY)可產(chǎn)生4種精子（1/4AXB、1/4aXB、1/4AY、1/4aY）。卵細(xì)胞和精子結(jié)合的機(jī)會(huì)是均等的，即可產(chǎn)生8個(gè)組合，子代中出現(xiàn)藍(lán)眼色盲的幾率是1/8（1/2aXb×1/4 aY）。
答案：（1）AaXBY （2）aaXBXb （3）1/8
例題4 右圖為某種遺傳病的家譜圖，請(qǐng)分析回答問(wèn)題：
（1） 通過(guò)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)檢測(cè)查明，圖中Ⅱ6不帶任何致病基因，可判定圖中Ⅲ9患有 染色體 基因控制的遺傳病。
（2）如果Ⅲ7與一個(gè)正常男子婚配，請(qǐng)預(yù)測(cè)這對(duì)夫婦所生子女患該遺傳病的可能性： 。
（3）如果Ⅲ9與一個(gè)正常女子（來(lái)自世代無(wú)該遺傳病的家族）婚配，從優(yōu)生學(xué)的角度考慮，應(yīng)選擇生育哪種性別的子女？，并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。
答案：（1）X，隱性
（2）生女孩皆正常，生男孩有1/4可能性患該遺傳病
（3）選擇生男孩，因?yàn)棰?的致病基因位于X染色體上，不會(huì)傳遞給子代男性。而生女孩則一定是攜帶者，該攜帶者的子代中，男孩有50%的可能性是該遺傳病患者。
二、遺傳學(xué)的幾種主要判斷型問(wèn)題
近年的高考生物學(xué)試題（主要是2005年的理綜試題），比較明顯地考查了有關(guān)孟德?tīng)柖傻囊韵聨追N判斷類型。
1 純合子與雜合子的鑒別
在以動(dòng)物和植物為材料所進(jìn)行的遺傳育種實(shí)驗(yàn)研究中，一般采用測(cè)交方法鑒別某表現(xiàn)型為顯性性狀的個(gè)體是雜合子還是純合子。豌豆、水稻、普通小麥等自花傳粉的植物，則最好采用自交方法。
1.1 測(cè)交法——1992年全國(guó)卷34題
例題5 某農(nóng)場(chǎng)養(yǎng)了一群馬,有栗色馬和白色馬。已知栗色基因（B）對(duì)白色基因（b）呈完全顯性。育種工作者從中選出一匹健壯的栗色公馬，請(qǐng)你根據(jù)毛色這一性狀鑒定它是雜種還是純種。
（1）為了在一個(gè)配種季節(jié)里完成這一鑒定所需要的雜交工作，你應(yīng)怎樣配種?
（2）雜交后代可能出現(xiàn)哪些結(jié)果?并對(duì)每一結(jié)果作出相應(yīng)的鑒定。
解析：該題開(kāi)創(chuàng)了在高考中對(duì)遺傳推理題的考查。
答案：（1）用該栗色馬與多匹白色母馬配種。
（2）如果雜交后代全是白馬，該栗色公馬是雜種；如果雜交后代有栗色馬又有白色馬，該栗色公馬是雜種；如果雜交后代全是栗色馬，該栗色公馬可認(rèn)為是純種。
1.2 自交法——2005年全國(guó)卷Ⅲ31題
例題6 已知水稻抗?。≧）對(duì)感?。╮）為顯性，有芒（B）對(duì)無(wú)芒（b）為顯性，兩對(duì)基因自由組合，體細(xì)胞染色體數(shù)為24條?，F(xiàn)用單倍體育種方法選育抗病、有芒水稻新品種。
（1）誘導(dǎo)單倍體所用的花藥，應(yīng)取自基因型為 的植株。
（2）為獲得上述植株，應(yīng)采用基因型為 和 的兩親本進(jìn)行雜交。
（3）在培養(yǎng)過(guò)程中，單倍體有一部分能自然加倍成為二倍體植株，該二倍體植株花粉表現(xiàn) （可育或不育），結(jié)實(shí)性為 （結(jié)實(shí)或不結(jié)實(shí)），體細(xì)胞染色體數(shù)為 。
（4）在培養(yǎng)過(guò)程中，一部分花藥壁細(xì)胞能發(fā)育成為植株，該植株的花粉表現(xiàn) （可育或不育），結(jié)實(shí)性為 （結(jié)實(shí)或不結(jié)實(shí)）。體細(xì)胞染色體數(shù)為 。
（5）自然加倍植株和花藥壁植株中都存在抗病、有芒的表現(xiàn)型。為獲得穩(wěn)定遺傳的抗病有芒新品種，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選以上兩種植株中的 植株，因?yàn)樽匀患颖吨仓?nbsp; ；花藥壁植株 。
（6）鑒別上述自然加倍植株與花藥壁植株的方法是 。
解析：從題的分析可以得知：要用單倍體育種方法選育抗病、有芒水稻新品種的基因型應(yīng)為RRBB，它的單倍體植株的基因型為RB。
誘導(dǎo)單倍體所用的花藥應(yīng)取自F1（RrBb）的植株，能獲得基因型為RrBb植株的雜交組合有RRBB×rrbb或RRbb×rrBB兩種，但前一組合中的親本RRBB是要選育出的新品種，因此選用的親本基因型應(yīng)為RRbb和rrBB。
水稻單倍體植株由于無(wú)法完成減數(shù)分裂，不能產(chǎn)生正常的生殖細(xì)胞而表現(xiàn)為不育，但經(jīng)過(guò)染色體數(shù)目自然加倍后可成為二倍體植株的純合子，能通過(guò)減數(shù)分裂形成正常精子，所以花粉表現(xiàn)為可育，能結(jié)實(shí)；水稻體細(xì)胞染色體數(shù)為24條，則其單倍體植株的染色體數(shù)為12條，自然加倍成為二倍體植株的體細(xì)胞染色體數(shù)為24條。
由花藥壁細(xì)胞能發(fā)育成植株，其體細(xì)胞的基因型與母本RrBb應(yīng)完全一樣，植株能產(chǎn)生花粉表現(xiàn)可育，并結(jié)實(shí)，體細(xì)胞染色體數(shù)也為24條。
要獲得穩(wěn)定遺傳的抗病、有芒新品種，應(yīng)選擇自然加倍的植株，因?yàn)樽匀患颖吨仓甑幕蛐褪羌兒献樱越缓蟠鷷?huì)不發(fā)生性狀分離。而花藥壁植株的基因型是雜合子，其自交后代會(huì)發(fā)生性狀分離，故不能選用。
由單倍體自然加倍成為的二倍體植株為純合子，而花藥壁植株為雜合子，鑒別它們的最簡(jiǎn)便的方法是自交，自然加倍植株的自交后代不發(fā)生性狀分離，而花藥壁植株的自交后代會(huì)發(fā)生性狀分離。
答案：（1）RrBb （2）RRbb和rrBB
（3）可育，結(jié)實(shí)，24條 （4）可育，結(jié)實(shí)，24條
（5）自然加倍，基因型純合，基因型雜合
（6）將植株分別自交，子代性狀表現(xiàn)一致的是自然加倍植株，子代性狀分離的是花藥壁植株。
2 性狀顯、隱關(guān)系的確定
假設(shè)法——2005年全國(guó)卷Ⅰ31題
例題7 已知牛的有角與無(wú)角為一對(duì)相對(duì)性狀，由常染色體上的等位基因A與a控制。在自由放養(yǎng)多年的一群牛中（無(wú)角的基因頻率與有角的基因頻率相等），隨機(jī)選出1頭無(wú)角公牛和6頭有角母牛，分別交配，每頭母牛只產(chǎn)了1頭小牛。在6頭小牛中，3頭有角，3頭無(wú)角。
（1）根據(jù)上述結(jié)果能否確定這對(duì)相對(duì)性狀中的顯性性狀？請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明推斷過(guò)程。
（2）為了確定有角與無(wú)角這對(duì)相對(duì)性狀的顯隱性關(guān)系，用上述自由放養(yǎng)的牛群（假設(shè)無(wú)突變發(fā)生）為實(shí)驗(yàn)材料，再進(jìn)行新的雜交實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該怎樣進(jìn)行？（簡(jiǎn)要寫(xiě)出雜交組合，預(yù)期結(jié)果并得出結(jié)論）
解析：根據(jù)雜合子和純合子的概念可知，表現(xiàn)型為顯性性狀的個(gè)體，基因型可能是純合子，也可能是雜合子；表現(xiàn)型為隱性性狀的個(gè)體，基因型一定是純合子；雜合子的表現(xiàn)型為顯性性狀。
首先假設(shè)無(wú)角為顯性，則公牛的基因型為Aa，6頭母牛的基因型都為aa，每個(gè)交配組合的后代或?yàn)橛薪腔驗(yàn)闊o(wú)角，概率各占1/2。6個(gè)交配組合的后代合計(jì)會(huì)出現(xiàn)3頭無(wú)角小牛，3頭有角小牛。
再假設(shè)有角為顯性，則公牛的基因型為aa，6頭母?？赡苡袃煞N基因型，即AA和Aa。AA的后代均為有角，Aa的后代或?yàn)橛薪腔驗(yàn)闊o(wú)角，概率各占1/2。由于雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合以及后代較少，實(shí)際分離比例可能偏離1/2。所以，只要母牛中具有Aa基因型的頭數(shù)大于或等于3，那么6個(gè)交配組合的后代合計(jì)也會(huì)出現(xiàn)3頭無(wú)角小牛，3頭有角小牛。
綜合上述分析，不能確定有角為顯性，還是無(wú)角為顯性。若要進(jìn)一步確定這對(duì)相對(duì)性狀中的顯性性狀，則要找出雜合子，根據(jù)雜合子的后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離的特點(diǎn)，在無(wú)角公牛和有角母牛的后代中，選有角母牛與有角公牛交配，若有無(wú)角出現(xiàn)，則有角牛為雜合子，即有角為顯性；反之，若后代全為有角，即無(wú)角為顯性。
答案：（1）不能確定。① 假設(shè)無(wú)角為顯性，則公牛的基因型為Aa，6頭母牛的基因型都為aa，每個(gè)交配組合的后代或?yàn)橛薪腔驗(yàn)闊o(wú)角，概率各占1/2。6個(gè)組合后代合計(jì)會(huì)出現(xiàn)3頭無(wú)角小牛，3頭有角小牛。② 假設(shè)有角為顯性，則公牛的基因型為aa，6頭母?？赡苡袃煞N基因型，即AA和Aa。AA的后代均為有角。Aa的后代或?yàn)闊o(wú)角或?yàn)橛薪?，概率各?/2，由于配子的隨機(jī)結(jié)合及后代數(shù)量少，實(shí)際分離比例可能偏離1/2。所以，只要母牛中具有Aa基因型的頭數(shù)大于或等于3頭，那么6個(gè)組合后代合計(jì)也會(huì)出現(xiàn)3頭無(wú)角小牛，3頭有角小牛。
綜合上述分析，不能確定有角為顯性，還是無(wú)角為顯性。
（2）從牛群中選擇多對(duì)有角牛與有角牛雜交（有角牛×有角牛）。如果后代出現(xiàn)無(wú)角小牛，則有角為顯性，無(wú)角為隱性；如果后代全部為有角小牛，則無(wú)角為顯性，有角為隱性。
3 常染色體遺傳與伴X染色體遺傳的判斷
3.1 假設(shè)法——2001年廣東卷 39題
例題8 1只雌鼠的染色體上的某基因發(fā)生突變，使得野生型性狀變?yōu)橥蛔冃汀Ｕ?qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1） 假定控制突變型的基因是位于常染色體上的隱性基因，則用純合野生型雄鼠與上述雌鼠雜交，后代表現(xiàn)型是 。
（2） 另假定上述雌鼠為雜合子，讓其與野生型雄鼠雜交，Ｆ1代表現(xiàn)型有4種，分別為突變型♀、野生型♀、突變型♂、野生型♂，比例為1:1:1:1。從Ｆ1代中選用野生型♀，突變型♂的個(gè)體進(jìn)行雜交，其下一代的表現(xiàn)型中所有的♂都為野生型，所有的♀都為突變型。請(qǐng)問(wèn)：突變基因位于Ｘ染色體上還是常染色體上，用遺傳圖解表示并加以說(shuō)明（B表示顯性基因，b表示隱性基因）。
答案：（1）野生型
（2）遺傳圖解如下：
結(jié)論：假設(shè)1的圖解表示的推理結(jié)果與雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。
假設(shè)2的圖解表示的推理結(jié)果與雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果不一致。所以突變基因位于X染色體上。
3.2 推斷法——2005年全國(guó)卷 Ⅱ 31題
例題9 已知果蠅中，灰身與黑身為一對(duì)相對(duì)性狀（顯性基因用B表示，隱性基因用b表示）；直毛與分叉毛為一對(duì)相對(duì)性狀（顯性基因用F表示，隱性基因用f表示）。兩只親代果蠅雜交得到以下子代類型和比例：
灰身、直毛
灰身、分叉毛
黑身、直毛
黑身、分叉毛
雌蠅
3/4
0
1/4
0
雄蠅
3/8
3/8
1/8
1/8
請(qǐng)回答：
（1）控制灰身與黑身的基因位于 ；控制直毛與分叉毛的基因位于 。
（2）親代果蠅的表現(xiàn)型為 、 。
（3）親代果蠅的基因型為 、 。
（4）子代表現(xiàn)型為灰身直毛的雌蠅中，純合體與雜合體的比例為 。
（5）子代雄蠅中、灰身分叉毛的基因型為 、 ；黑身直毛的基因型為 。
解析：分析題干表中所列數(shù)據(jù)：① 雜交后代中灰身:黑身＝3:1，且雌雄比例相當(dāng)，可確定控制灰身和黑身的基因位于常染色體上，灰身為顯性性狀。
② 雜交后代的雄性個(gè)體有直毛:分叉毛＝1:1，而雌性個(gè)體全為直毛，可確定控制直毛和分叉毛的基因位于X染色體上，直毛為顯性性狀。
答案：（1）常染色體；X染色體 （2）雌蠅灰身直毛、雄蠅灰身直毛
（3）BbXFXf 、BbXFY （4）1:5 （5）BBXfY、BbXfY；bbXFY
4 細(xì)胞核遺傳與細(xì)胞質(zhì)遺傳的鑒別——正反交法
例題10 （2006年江蘇42題）有人發(fā)現(xiàn)某種花卉有紅花和白花兩種表現(xiàn)型。
（1）請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究花色的遺傳是細(xì)胞質(zhì)遺傳還是細(xì)胞核遺傳。用圖解和簡(jiǎn)潔語(yǔ)言回答。
（2）如果花色的遺傳是細(xì)胞核遺傳，請(qǐng)寫(xiě)出F2代的表現(xiàn)型及其比例。
答案：
若正交與反交產(chǎn)生的F1的性狀表現(xiàn)都與母本相同，則該花色的遺傳為細(xì)胞質(zhì)遺傳；若正交與反交產(chǎn)生的F1的性狀表現(xiàn)都與母本無(wú)關(guān)，表現(xiàn)為紅花或白花的一種，則該花色的遺傳為細(xì)胞核遺傳。
(2) 3紅：1白 或3白：1紅
三、走向更加注重分析的遺傳推理題
從2006年起，高考對(duì)遺傳推理題的命制，在注重考查考生的分析問(wèn)題綜合運(yùn)用的能力上，有了進(jìn)一步的增強(qiáng)。
例題11 （2006年全國(guó)Ⅰ）從一個(gè)自然果繩種群中選出一部分未交配過(guò)的灰色和黃色兩種體色的果蠅，這兩種體色的果蠅數(shù)量相等，每種體色的果蠅雌雄各半。已知灰色和黃色這對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制，所有果蠅均能正常生活，性狀的分離符合遺傳的基本定律。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）種群的個(gè)體通過(guò)繁殖將各自的 傳遞給后代。
（2）確定某性狀由細(xì)胞核基因決定，還是由細(xì)胞質(zhì)基因決定，可采用的雜交方法是：_______________。
（3） 如果控制體色的基因位于常染色體上，則該自然果蠅種群中控制體色的基因型有 _ 種；如果控制體色的基因位于X染色體上，則種群中控制體色的基因型有____種。
（4）現(xiàn)用兩個(gè)雜交組合：灰色雌蠅×黃色雄蠅、黃色雌蠅×灰色雄蠅，只做一代試驗(yàn)，每個(gè)雜交組合選用多對(duì)果蠅。推測(cè)兩個(gè)雜交組合的子一代可能出現(xiàn)的性狀，并以此為依據(jù)，對(duì)哪一種體色為顯性性狀，以及控制體色的基因位于X染色體上還是常染色體上這兩個(gè)問(wèn)題，做出相應(yīng)的推斷。（要求：只寫(xiě)出子一代的性狀表現(xiàn)和相應(yīng)推斷的結(jié)論）
解析：種群中的個(gè)體在繁殖過(guò)程中，通過(guò)減數(shù)分裂和受精作用，將基因傳遞給后代。
如果某性狀由細(xì)胞核基因決定，無(wú)論正交還是反交，雜種后代都表現(xiàn)出同一種顯性性狀。而如果某性狀由細(xì)胞質(zhì)基因決定，則無(wú)論正交還是反交，雜種后代都表現(xiàn)于母本相同的性狀。
設(shè)控制體色的基因?yàn)锳和a，如果控制體色的基因位于常染色體上，則該自然果蠅種群中控制體色的基因型可有AA、Aa、aa三種; 如果控制體色的基因位于X染色體上，則種群中控制體色的基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY五種。
答案：（1）基因 （2）正交和反交 （3）3,5
（4）如果兩個(gè)雜交組合的子一代中都是黃色個(gè)體多于灰色個(gè)體，并且體色的遺傳與性別無(wú)關(guān)，則黃色為顯性，基因位于常染色體上。
如果兩個(gè)雜交組合的子一代中都是灰色個(gè)體多于黃色個(gè)體，并且體色的遺傳與性別無(wú)關(guān)，則灰色為顯性，基因位于常染色體上。
如果在雜交組合灰色雌蠅×黃色雄蠅中，子一代中的雄性全部表現(xiàn)灰色，雌性全部表現(xiàn)黃色；在雜交組合黃色雌蠅×灰色雄蠅中，子一代中的黃色個(gè)體多于灰色個(gè)體，則黃色為顯性，基因位于 X 染色體上。
如果在雜交組合黃色雌蠅×灰色雄蠅中，子一代中的雄性全部表現(xiàn)黃色，雌性全部表現(xiàn)灰色；在雜交組合灰色雌蠅×黃色雄蠅中，子一代中的灰色個(gè)體多于黃色個(gè)體，則灰色為顯性，基因位于 X 染色體上。
例題12 （2006年全國(guó)Ⅱ）玉米子粒的胚乳黃色（A）對(duì)白色（a）為顯性，非糯（B）對(duì)糯（b）為顯性。兩對(duì)性狀自由組合。今有兩種基因型純合的玉米子粒，其表現(xiàn)型分別為：黃色非糯、白色糯。
（1）請(qǐng)用以上兩種玉米子粒作為親本，通過(guò)雜交試驗(yàn)獲得4種子粒表現(xiàn)型分別為黃色非糯、黃色糯、白色非糯、白色糯，比例接近1︰1︰1︰1（用遺傳圖解回答）。若親本不變，要獲得上述4種子粒，但比例接近9︰3︰3︰1，則這個(gè)雜交試驗(yàn)與前一個(gè)雜交試驗(yàn)的主要區(qū)別是什么？（用文字回答）
（2）如果上述的白色糯玉米不抗某種除草劑，純合黃色非糯玉米抗該除草劑其抗性基因位于葉綠體DNA上，那么，如何用這兩種玉米作親本通過(guò)雜交試驗(yàn)獲得抗該除草劑的白色糯玉米？
（3）現(xiàn)有多株白色糯玉米，對(duì)其花粉進(jìn)行射線處理后，再進(jìn)行自交。另一些白色糯玉米植株，花粉不經(jīng)過(guò)射線處理，進(jìn)行自交。結(jié)果，前者出現(xiàn)黃色糯子粒，后者全部潔白色糯子粒。由此可推測(cè)，黃色子粒的出現(xiàn)是基因發(fā)生 的結(jié)果，其實(shí)質(zhì)是射線誘發(fā) 的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。
（4）在適宜時(shí)期，取基因型雜合黃色非糯植株（體細(xì)胞染色體為20條）的花粉進(jìn)行離體培養(yǎng)，對(duì)獲得的幼苗用 進(jìn)行處理，得到一批可育的植株，其染色體數(shù)為_(kāi) ___。這些植株均自交，所得子粒性狀在同一植株上表現(xiàn) （一致、不一致），在植株群體中表現(xiàn) （一致、不一致）。
（5）采用基因工程技術(shù)改良上述玉米的品質(zhì)時(shí)，選用大豆種子貯藏蛋白基因?yàn)槟康幕?。該目的基因與作為 的質(zhì)粒組裝成為重組DNA分子時(shí)，需要用_______和連接酶。為便于篩選獲得了目的基因的受體細(xì)胞，所用的質(zhì)粒通常具有 。將目的基因?qū)腚x體的玉米體細(xì)胞后，需要采用 技術(shù)才能獲得具有目的基因的玉米植株。
解析：根據(jù)題中告訴的兩對(duì)基因的顯隱關(guān)系，黃色非糯、白色糯兩個(gè)親本的基因型分別為：AABB、aabb；F1的基因型為AaBb，根據(jù)基因的自由組合定律可產(chǎn)生4種比值相得的配子；如測(cè)交，可得到比例接近1︰1︰1︰1的基因型和表現(xiàn)型；如自交，可得到比例接近9︰3︰3︰1的表現(xiàn)型（9種基因型）。
由于抗除草劑基因位于葉綠體DNA上，該基因遺傳遵循細(xì)胞質(zhì)遺傳規(guī)律——具有母系遺傳的特點(diǎn)。因此，選取帶抗性基因的玉米作母本是關(guān)鍵。即：將白色糯玉米不抗某種除草劑作父本與純合黃色非糯玉米抗該除草劑作母本雜交，得到F1；以F1作母本，再與白色糯玉米作父本雜交，從后代可選出抗該除草劑的白色糯玉米。
用射線處理可出現(xiàn)突變性狀，其實(shí)質(zhì)是射線可誘發(fā)DNA的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。
植物花藥離體培養(yǎng)得到的單倍體植株，用秋水仙素處理后可得到可育的純合子；純合子自交的后代不會(huì)出現(xiàn)性狀分離。
基因操作中的工具酶是限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶，而以質(zhì)粒為代表的運(yùn)載體許帶有標(biāo)記基因。導(dǎo)入了目的基因的玉米離體細(xì)胞，需要采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)才能獲得具有目的基因的玉米植株。
前一個(gè)試驗(yàn)是F1進(jìn)行測(cè)交；后一個(gè)試驗(yàn)讓F1進(jìn)行自交。
(2）選擇黃色非糯玉米為母本，白色糯玉米為父本進(jìn)行雜交，獲得F1。再以F1為母本，白色糯玉米為父本進(jìn)行雜交，獲得的雜交后代中就會(huì)有抗除草劑的白色糯玉米。或答成： AABB♀×♂aabb
↓
F1 AaBb
F1 AaBb♀ × ♂ aabb
↓
AaBb Aabb aaBb aabb
第二次雜交后代中就會(huì)有抗除草劑的白色糯玉米。
（3）突變；DNA
（4）秋水仙素；20；一致；不一致
（5）運(yùn)載體；限制性內(nèi)切酶；標(biāo)記基因；植物組織培養(yǎng)
例題13 （2007年四川31題）
（1）下面是某基因的部分堿基序列，序列Ⅰ為內(nèi)含子的一部分，序列Ⅱ?yàn)橥怙@子的一部分。
解析：基因的表達(dá)包括遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。RNA的合成屬于轉(zhuǎn)錄，發(fā)生的場(chǎng)所在細(xì)胞核。在基因表達(dá)中，只有基因結(jié)構(gòu)中的外顯子才具有編碼蛋白質(zhì)的功能。該題中又告訴，在編碼蛋白質(zhì)的氨基酸序列中第一個(gè)為甲硫氨酸，其密碼子為AUG，DNA模板鏈上對(duì)應(yīng)的就應(yīng)該是TAC，所以是以序列Ⅱ中的…TAC GCC CTC CGC CTA CAG…單鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄的。
由于序列 I為內(nèi)含子的一部分，其上的堿基對(duì)序列發(fā)生替換，不會(huì)影響序列Ⅱ?qū)Φ鞍踪|(zhì)合成的控制。而如果序列Ⅱ發(fā)生堿基對(duì)的缺失，則會(huì)造成對(duì)應(yīng)的信使RNA上密碼子的改變，其結(jié)果使所編碼的氨基酸序列發(fā)生改變。
答案：①細(xì)胞核 轉(zhuǎn)錄
②AUG CGG GAG GCG GAU GUC
③…甲硫氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—纈氨酸…
④…甲硫氨酸—精氨酸—谷氨酸—精氨酸—甲硫氨酸…
（2）人的耳垢有油性和干性兩種，是受單基因（A、a）控制的。有人對(duì)某一社區(qū)的家庭進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)果如下表：（單位：個(gè)）
組合序號(hào)
雙親性
狀父母
家庭
數(shù)目
油耳男孩
油耳女孩
干耳男孩
干耳女孩
一
油耳×油耳
195
90
80
10
15
二
油耳×干耳
80
25
30
15
10
三
干耳×油耳
60
26
24
6
4
四
干耳×干耳
335
0
0
160
175
合計(jì)
670
141
134
191
204
①制該相對(duì)性狀的基因位于____ __染色體上，判斷的依據(jù)是_____________ __。
②一對(duì)油耳夫婦生了一個(gè)干耳兒子，推測(cè)母親的基因型是____________，這對(duì)夫婦生一個(gè)油耳女兒的概率是__________。
③從組合一的數(shù)據(jù)看，子代性狀沒(méi)有呈典型的孟德?tīng)柗蛛x比（3∶1），其原因是 。
④若一對(duì)干耳夫婦生了一個(gè)左耳是干性的、右耳是油性的男孩，出現(xiàn)這種情況的原因可能是 。
解析：本題主要考查了對(duì)遺傳基本定律的理解和應(yīng)用。
由第一組合：油耳×油耳，后代出現(xiàn)干耳，可判斷出油耳為顯性。由第二組
合：（父）油耳×干耳（母），若假定干耳為伴X染色體隱性遺傳，則后代凡是男性都應(yīng)是干耳，女性則應(yīng)是油耳，可見(jiàn)與題意不符合。由此可推斷出控制該相對(duì)性狀的基因位于常染色體上。
由于油耳為常染色體顯性遺傳，雙親顯性，生有一個(gè)表現(xiàn)型為干耳的兒子，可確定雙親必定為雜合子。這對(duì)夫婦生一個(gè)油耳女兒的概率為3/8（即Aa×Aa→3/4A_,再×1/2）。
孟德?tīng)?:1的性狀分離比是在一個(gè)較大的群體內(nèi)，就同一性狀進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析得到的。題中對(duì)某一社區(qū)的家庭進(jìn)行的調(diào)查得到的也是一個(gè)群體數(shù)據(jù)，從組合一分析，表現(xiàn)型為油耳×油耳的雙親，可有Aa×Aa、AA×Aa、AA×AA等不同的基因型組合，而只有對(duì)若干Aa×Aa的雙親的后代進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，才可能得到3:1的性狀分離。
因干耳是隱性性狀，若這對(duì)雙親在形成生殖細(xì)胞過(guò)程中發(fā)生同一位點(diǎn)的基因突變，其后代兩耳應(yīng)均為油耳。只有這一男孩在個(gè)體發(fā)育的過(guò)程中發(fā)生了基因突變（即體細(xì)胞突變），或環(huán)境條件的影響，才可能出現(xiàn)左耳是干性的，右耳是油性的這種現(xiàn)象。
答案 ①常 從表格數(shù)據(jù)可判斷油耳為顯性性狀。假設(shè)基因位于性染色體上，油耳父親（XAY）的女兒（XAX-）不能表現(xiàn)為干耳性狀，與第一、二組的調(diào)查結(jié)果不符，所以基因位于常染色體上
②Aa 3/8 ③只有Aa×Aa的后代才會(huì)出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，而第一組的雙親基因型可能為AA或Aa ④體細(xì)胞突變
例題14 鯽魚(yú)的尾鰭一般是單尾，金魚(yú)的尾鰭一般是雙尾。我國(guó)生物學(xué)家將鯽魚(yú)的單尾鰭基因成功地轉(zhuǎn)移到金魚(yú)的受精卵中，結(jié)果孵化出的小金魚(yú)有一部分表現(xiàn)出單尾鰭性狀。
（1）孵化出的小金魚(yú)只是部分表現(xiàn)出單尾鰭性狀，簡(jiǎn)述可能的原因。
（2）請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的雜交實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)控制尾鰭的基因是位于細(xì)胞核中，還是細(xì)胞質(zhì)中？
① 實(shí)驗(yàn)?zāi)康募霸恚海裕?div style="height:15px;">
③ 預(yù)測(cè)結(jié)果并簡(jiǎn)要分析：如果甲、乙兩組的子代金魚(yú)都只表現(xiàn)出母本的性狀，說(shuō)明控制尾鰭性狀的基因位于細(xì)胞質(zhì)中；
在近年高考試題中，遺傳學(xué)中某些“例外”現(xiàn)象，如：“顯（隱）性純合致死”；“不完全顯性遺傳”、“基因互作”、“表型模擬”等等，也常常作為（或者可作為）能力考查的命題材料。
例題15 [2004全國(guó)Ⅱ-30（1）]在一些性狀的遺傳中，具有某種基因型的合于不能完成胚胎發(fā)育，導(dǎo)致后代中不存在該基因型的個(gè)體，從而使性狀的分離比例發(fā)生變化。小鼠毛色的遺傳就是一個(gè)例子。
例題16 女婁菜是雌雄異株XY型性別決定的被子植物。女婁菜的寬葉（XB）對(duì)窄葉（Xb）是顯性。實(shí)驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn)，窄葉型含Xb的花粉粒死亡。
（1）如果要證明含Xb的花粉粒死亡，而且子代的表現(xiàn)型都是寬葉型，你將選擇基因型為 的兩個(gè)親本進(jìn)行雜交，。
解析：女婁菜的葉型屬于伴X染色體遺傳。由于含Xb的花粉粒要死亡，窄葉型雄株只能產(chǎn)生含Y染色體的可育配子，雌性植株中一般就不會(huì)出現(xiàn)窄葉型個(gè)體；雄株窄葉型是由雌性提供的含Xb的卵細(xì)胞來(lái)決定；雌株寬葉型（基因型可有XBXB 、XBXb）則決定于雄株提供的含XB的花粉；雜合子的寬葉雌株，其中的Xb來(lái)自卵細(xì)胞。要獲得窄葉型雌性植株，只有借助遺傳育種的途徑，而較快的育種方法就是單倍體育種。
（3）單倍體育種：將寬葉型雌性植株的卵細(xì)胞提取出來(lái)進(jìn)行離體培養(yǎng)得到單倍體植株，從中選出窄葉型植株再用秋水仙素溶液處理誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，可得到穩(wěn)定遺傳的的窄葉型的雌性植株。（也可采用植物細(xì)胞工程育種的方法。）
例題17 果蠅作為遺傳學(xué)研究中的重要實(shí)驗(yàn)材料，先后有美國(guó)遺傳學(xué)家摩爾根（1933年）、穆勒（1946年）和劉易斯（1995年）分別獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。請(qǐng)回答下面有關(guān)的問(wèn)題：
（1）現(xiàn)有3管果蠅,每管中均有紅眼和白眼（相關(guān)基因?yàn)閃、w），且雌雄各半。管內(nèi)雌雄果蠅交配橫批的子代如下：A管中雌雄果蠅均為紅眼；B管中雌果蠅均為紅眼，雄果蠅均為白眼；C管中雌雄果蠅均為一半紅眼，一半白眼。請(qǐng)你根據(jù)上述結(jié)果作出判斷：控制紅眼和白眼的基因位于 染色體上；3支試管中親代白眼果蠅的性別依次是 ；C管中親代果蠅的基因型為 。
（2）果蠅的長(zhǎng)翅（A）對(duì)殘翅（a）為顯性。將純合長(zhǎng)翅品系的果蠅幼蟲(chóng)，在35℃溫度下培養(yǎng)（正常培養(yǎng)溫度為25℃），長(zhǎng)乘的果蠅表現(xiàn)型卻為殘翅，這種現(xiàn)象稱為“表型模擬”。試問(wèn)：這種模擬的表現(xiàn)型能否遺傳？為什么？
（3）現(xiàn)有1只殘翅雌果蠅，你如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)判斷它是屬于純合子aa，還是“表型模擬”？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)鑒定方案。
（4）假設(shè)這只殘翅果蠅是由于基因突變引起的，現(xiàn)有一定數(shù)量的長(zhǎng)翅和殘翅果蠅，請(qǐng)以最簡(jiǎn)捷的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，確定該性狀是否為伴性遺傳，并對(duì)可能出現(xiàn)的結(jié)果進(jìn)行分析。
結(jié)果分析：若子代均為殘翅果蠅，則這只殘翅果蠅為純合子aa；若子代中有長(zhǎng)翅果蠅出現(xiàn)，則說(shuō)明這只殘翅果蠅為“表型模擬”。
結(jié)果分析：若子代果蠅中，雌雄個(gè)體均出現(xiàn)長(zhǎng)翅和殘翅，則不是伴性遺傳；若子代果蠅中，所有雌果蠅均表現(xiàn)為長(zhǎng)翅，雄果蠅表現(xiàn)為殘翅，則為伴性遺傳。
例題18 遺傳學(xué)的研究知道，家兔的毛色是受A、a和B、b兩對(duì)等位基因控制的。其中，基因A決定黑色素的形成；基因B決定黑色素在毛皮內(nèi)的分布；
沒(méi)有黑色素的存在，就談不上黑色素的分布。這兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。育種工作者選用野生純合子的家兔進(jìn)行了如下的雜交實(shí)驗(yàn)：
（3）育種時(shí)，常選用某些野生純合的黑毛家兔與野生純合的白毛家兔進(jìn)行雜交，在其后代中，有時(shí)可得到灰毛兔，有時(shí)得不到灰毛兔，請(qǐng)?jiān)囉眠z傳圖解說(shuō)明原因？（答題要求：寫(xiě)出親本和雜交后代的基因型和表現(xiàn)型，并試作簡(jiǎn)要說(shuō)明）
